Wat is Hunting Tooth Frequency? Tandwielpatroonherhaling • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren. Wat is Hunting Tooth Frequency? Tandwielpatroonherhaling • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren.

Wat is de jachttandfrequentie? Tandwielpatroonherhaling

Gepubliceerd door admin op

Inzicht in de frequentie van jachttanden

Definitie: Wat is de Hunting Tooth-frequentie?

Jachttandfrequentie (HTF, ook wel assemblagefasefrequentie of grootste gemene delerfrequentie genoemd) is een laagfrequente trillingen Een component in tandwielparen die de snelheid weergeeft waarmee dezelfde individuele tanden op het rondsel en het tandwiel weer met elkaar in contact komen. Deze frequentie wordt bepaald door de grootste gemene deler (GGD) van het aantal tanden op elk tandwiel en verschijnt als een modulatiefrequentie die een zijbanden rond de tandwielinteractiefrequentie (GMF).

De frequentie van de jachttand is diagnostisch van belang omdat trillingen bij HTF wijzen op problemen met specifieke, individuele tanden (zoals een gebarsten tand, plaatselijke slijtage of excentriciteit) in plaats van op problemen met de algemene toestand van het tandwiel. Hierdoor kunnen de exacte locatie en aard van tandwieldefecten worden vastgesteld.

Wiskundige basis

Berekeningsmethode

De HTF wordt berekend met behulp van de grootste gemene deler (GGD) van het aantal tanden:

Formule

  • HTF = GCD(N₁, N₂) × RPMrondsel / 60
  • Waarbij N₁ = aantal tanden op het rondsel
  • N₂ = aantal tanden op tandwiel
  • GCD = grootste gemene deler van N₁ en N₂

Voorbeelden

Voorbeeld 1: Jachttandenpaar

  • Rondsel: 23 tanden bij 1800 tpm
  • Versnelling: 67 tanden
  • GCD(23, 67): 1 (priemgetallen, geen gemeenschappelijke delers)
  • HTF = 1 × 1800 / 60 = 30 Hz (hetzelfde als de snelheid van de rondselas)
  • Betekenis: Elke tand van het rondsel grijpt in elke tand van het tandwiel voordat het patroon zich herhaalt
  • Resultaat: Jachttandwiel — optimale slijtageverdeling

Voorbeeld 2: Niet-jagend paar

  • Rondsel: 20 tanden bij 1800 tpm
  • Versnelling: 60 tanden
  • GCD(20, 60): 20
  • HTF = 20 × 1800 / 60 = 600 Hz
  • Betekenis: Dezelfde 20 tandenparen grijpen herhaaldelijk in elkaar
  • Resultaat: Geconcentreerd slijtagepatroon op dezelfde tanden

Voorbeeld 3: Tussengeval

  • Rondsel: 18 tanden bij 3600 tpm
  • Versnelling: 54 tanden
  • GCD(18, 54): 18
  • HTF = 18 × 3600 / 60 = 1080 Hz
  • Patroon: 18 verschillende tandcontactparen herhalen

Jacht- versus niet-jachtuitrustingssets

Jachttandontwerp (GCD = 1)

Bereikt wanneer het aantal tanden relatief priem is (geen gemeenschappelijke factoren):

  • Voordelen:
    • Elke tand van het rondsel grijpt uiteindelijk in elke tand van het tandwiel
    • Slijtage gelijkmatig verdeeld over alle tanden
    • Productiefouten gemiddeld
    • Langere levensduur van de versnelling
    • Voor de meeste toepassingen de voorkeur
  • Nadelen:
    • Specifieke tanddefecten veroorzaken trillingen bij de assnelheid (HTF = assnelheid)
    • Kan een nauwkeurigere productie vereisen

Niet-jachtontwerp (GCD > 1)

Treedt op wanneer het aantal tanden gemeenschappelijke factoren deelt:

  • Voordelen:
    • Eenvoudigere selectie van het aantal tanden
    • Kan standaard tandwielmaten toestaan
  • Nadelen:
    • Dezelfde tanden grijpen herhaaldelijk in elkaar (alleen GCD unieke paren)
    • Slijtage geconcentreerd op dezelfde tandenparen
    • Fabricagefouten op specifieke tanden die zich bij elke cyclus herhalen
    • Meestal een kortere levensduur van de versnelling
    • Wordt over het algemeen vermeden bij het ontwerpen van kwaliteitsversnellingsbakken

Trillingssignatuur

HTF als zijbandafstand

HTF verschijnt voornamelijk als zijbandafstand rond GMF:

  • Centrale piek: GMF (tandwielingrijpfrequentie)
  • Zijbanden: GMF ± HTF, GMF ± 2×HTF, GMF ± 3×HTF
  • Interpretatie: Zijbanden op de HTF-afstand duiden op individuele tanddefecten of excentriciteit
  • Amplitude: De amplitude van de zijband geeft de ernst van het gelokaliseerde defect aan

Diagnostische patronen

Enkele beschadigde tand

  • Sterke zijbanden bij HTF-afstand rond GMF
  • HTF = assnelheid van tandwiel met beschadigde tand
  • Impact eenmaal per omwenteling van defecte versnelling
  • De tijdgolfvorm toont een periodieke impuls

Tandwielexcentriciteit

  • HTF-zijbanden van uitloop (excentrische montage)
  • De tanddiepte varieert eenmaal per omwenteling
  • Creëert amplitudemodulatie van GMF
  • Te corrigeren door hermontage of compensatie van de speling

Ongelijke tandafstand

  • Fabricagefout in de tandafstand
  • Creëert patroonherhaling bij HTF
  • Het kan nodig zijn om de tandwielen te vervangen of te accepteren als ze binnen de toleranties vallen

Praktische diagnose

Defecte uitrusting identificeren

Bepaal welk tandwiel (rondsel of hoofdtandwiel) het defect heeft:

  1. Bereken beide assnelheden: Invoer- en uitvoer-RPM
  2. Meet de zijbandafstand: Van trillingsspectrum
  3. Vergelijken: Als zijbandafstand = ingaande asfrequentie → rondseldefect
  4. Vergelijken: Als zijbandafstand = uitgaande asfrequentie → tandwieldefect
  5. Conclusie: De zijbandafstand geeft aan welke as (en dus welk tandwiel) het probleem heeft

Beoordeling van de ernst

  • Zijbandamplitude: Hogere amplitudes duiden op een ernstiger gelokaliseerd defect
  • Aantal zijbanden: Meer zijbanden (hogere ordes) duiden op een slechtere conditie
  • Tijdgolfvorm: Duidelijke periodieke impuls bevestigt individuele tandimpact
  • Vergelijking met GMF: Zijbanden > 25% van de GMF-amplitude duiden op een significant defect

Ontwerpoverwegingen

Tandnummers selecteren

Beste praktijk voor tandwielontwerp:

  • Gebruik priemgetallen: Zorgt ervoor dat GCD = 1 (jachttandontwerp)
  • Vermijd gemeenschappelijke factoren: Gebruik geen tandtellingen zoals 20:60 (GCD=20)
  • Voorbeelden van goede paren: 17:51, 19:57, 23:69 (alle GCD=1)
  • Afweging: Kan de opties voor overbrengingsverhoudingen enigszins beperken

Wanneer niet-jagen acceptabel is

  • Toepassingen met lage belasting waarbij slijtage niet kritisch is
  • Standaard tandwielsets waar exacte verhoudingen vereist zijn
  • Toepassingen met een korte levensduur (slijtageverdeling minder belangrijk)
  • Wanneer de voordelen van de productie zwaarder wegen dan de slijtageoverwegingen

Relatie tot andere versnellingsfrequenties

Frequentiehiërarchie in versnellingsbak

  • Assnelheden: 1× voor invoer en uitvoer (laagste frequenties)
  • HTF: Gelijk aan de schachtsnelheid (jachtontwerp) of hoger (niet-jachtontwerp)
  • GMF: Aantal tanden × assnelheid (hoogste primaire frequentie)
  • GMF-harmonischen: 2×GMF, 3×GMF, enz. (vanuit niet-lineariteiten)

Strategie voor zijbandanalyse

  • Zijbanden bij assnelheidsafstand → excentrisch tandwiel of individueel tanddefect
  • Zijbanden bij HTF-afstand (als HTF ≠ assnelheid) → probleem met herhalend tandpatroon
  • Geen duidelijke zijbanden → algemene, verspreide slijtage of goede versnellingsconditie

De frequentie van de tandvolgorde, hoewel een subtiel aspect van de tandwieldynamiek, biedt krachtige diagnostische informatie. Inzicht in de HTF-berekening en het herkennen van HTF-zijbanden maakt nauwkeurige identificatie mogelijk van welk tandwiel een defect heeft en of het probleem een specifieke beschadigde tand betreft of een meer verspreide aandoening, wat leidt tot gerichte onderhoudsacties bij het oplossen van problemen met de tandwielkast.

← Terug naar hoofdindex

Categorieën:
WhatsApp